§2.7 空气污染和保护
天底中学 王建芽
教材分析
空气的污染是学生生活中可以体验到的事情，教材主要从汽车尾气，可吸入颗物、酸雨3个方面着手，使学生认识到空气污染的严重性，并指出保护空气的一些措施。教师可以让学生课前积累有关大气污染的资料。对本地大气污染情况作调查。了解空气污染对人类的危害对自然资源的保护。
教学目标
知识目标
知道空气污染的主要来源了解空气污染的危害性，防治措施。
了解汽车尾气对空气的污染，了解可吸入颗粒物的危害，了解酸雨及其危害。
知道空气污染指数的主要内容，能看懂空气质量报告。
情感目标
通过保护空气的教学，渗透环保意识。
教学重点和难点
知道空气污染的主要来源、防治措施。了解汽车尾气对空气的污染，了解可吸入颗粒物的危害，了解酸雨及其危害。
教学准备
多媒体辅助
布置学生课前查阅有关大气污染的资料、调查本地大气污染情况
教学过程
教师活动
学生活动
情景引入
科学探究
一、空气污染
（一）汽车尾气
（二）可吸入颗粒物
（三）酸雨
二、保护空气
（一）保护措施
（二）空气质量报告
（三）地球之“肺”——森林
小结
巩固练习
布置作业
出示“凤鸣山景点”和“上虞化工园区”两图，让学生比较两地空气质量状况，并关注下列问题：
两地空气质量哪地较好？
你认为工业区空气污染的因素有哪些？
[过渡]由于大气对污染有一定的容纳、天然的净化能力，一般情况下它总是保持清洁新鲜状态。但是当空气中某些成分的含量超过了正常含量，或着空气中进入了正常情况下不存在的成分或有毒有害物质，从而影响人的健康和生物的生长发育，或对各种物体以及对天气和气候产生不良影响时，这样的空气状态称为空气污染
[观看视频]“大气污染及治理”
说说：空气中的污染物从哪里来的呢？
引导阅读资料，问：那汽车尾气都有哪些有害成分呢？
引入：大家都知道房子如果不经常打扫的话，就会积累灰尘，这些灰尘就是可吸入颗粒物在空中不断积累沉淀下来的。
1、那么什么是可吸入颗粒物呢？
2、可吸入颗粒物都包括哪些呢？
请学生谈谈对酸雨的认识
问题：1、酸雨的主要成分是什么？
2、酸雨是怎样形成的？（配合视频）
3、有哪些危害？（配合图片、漫画）
组织引导学生回答
[小结]污染产生的现象：臭氧层被破坏、温室效应、酸雨、粉尘
比一比：谁的“金点子”多（保护空气措施）
[小结] 1.必须控制传染源2.加强空气质量监测和预报3.开展“绿色工业”使用清洁能源4.植树造林，绿化环境
示空气质量日报，问：
你会看空气质量报告吗？主要包括哪些内容？其中空气污染指数的主要内容是什么？
主要污染物：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧
简介空气污染指数范围及相应的空气质量级别（P88表）
[过渡]在保护空气的措施里大家提到要绿化环境，那么你们知道地球上最重要的绿色宝库是什么？
问：森林对大气的作用有哪些？
假如我是城建局长……
讨论、交流、
体验空气污染
收集信息
读图回答：汽车尾气，工业废气，煤等燃料燃烧排出的废气，还有香烟，建筑装饰材料也会释放一些有毒气体。……
答：CO、氮氧化物、碳烟、SO2等
阅读资料
分析回答
阅读、讨论
交流
分析、举例
各抒己见
阅读、分析
答：森林
举例回答
课件26张PPT。第七节空气污染和保护天底中学 王建芽收集信息大气污染及治理***说说空气中污染物从哪里来？……汽车尾气*平时当有一辆拖着货物,冒着浓烟的载重车,从你身边驶过时,你是什么感觉?*这浓烟里有些什么呢?*主要的有害成份是:一氧化碳、氮氧化物、碳烟、二氧化硫*这些物质对环境或人有什么影响呢？洛杉矶 光化学烟雾事件 （40年代初） 汽车排放大量尾气，在日光作用下，形成光化学烟雾。危害眼睛和呼吸道粘膜。
可吸入颗粒物 粒径约在0.1---100微米,不易在重力作用下沉降到地面,而在空气中长期漂浮的颗粒物.思考:1、可吸入颗粒物包括哪些?
2、你认为这些颗粒物对人有什么影响呢？***直接影响人们的生活和生产,如引起慢性支气管炎,尘肺、矽肺、肺癌等疾病和影响制药或电子产品的质量等。 **雨、雪等在形成和降落的过程中，吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化物等物质，形成了PH值＜5.6的酸性降水-------酸雨谈谈酸雨H2SO4
HNO3酸雨的危害垂钓者嘴上的是什么？他钓到了什么鱼？酸雨酸雨的危害对生物的危害：影响鱼类生长繁殖；危害森林和农作物的生长；危害人体健康。对非生物的危害：使河湖水酸化；土壤酸化； 腐蚀建筑物和文物古迹。臭氧层——地球的“保护伞”比一比为了让我们的蓝天更蓝，
让我们的空气更洁净，
我们能做些什么呢?看谁的“金点子”多保护空气1、控制污染源1997年——空气质量周报 1998年——空气质量日报 2001年6月——空气质量预报 ***空气质量报告中主要包括哪些内容？其中空气污染指数的主要内容是什么？ 空气质量日报[例题]：
下面是我国部分城市空气质量周报，阅读并回答下列问题：
注：TSP—空气中的飘尘；NOX——氮氧化物，SOX—硫氧化物。
（1）最容易出现酸雨的城市是 。
（2）为减少城市酸雨的产生，可采取的措施是 。
①少用煤作燃料；②采用燃料脱硫技术；③向已酸化的土壤加石灰；④开发新能源 重庆①②④地球之“肺”
——森林*地球上最重要的绿色宝库是什么？想一想有关资料表明： 城市居民每人至少需要10平方米的林木草地，才能够呼吸到新鲜的空气。 森林的作用：在哪里建钢铁厂？（如图）
请你说说在Ａ、B处选址的利与弊。
假如我是城建局长……课外作业1、收集空气中的可吸入颗粒（注意 如何控制变量）2、测定雨水的pH值再见！
资料一 汽车尾气的危害
北京大学环境医学研究所的潘小川指出，空气污染对人们的健康造成越来越大的威胁，而这些有毒气体70％出自汽车尾气。据医学界研究分析，汽车尾气的主要化学成分是二氧化硫、一氧化硫、氮氧化物、铅。它能引起呼吸道感染和哮喘，使肺功能下降，严重的可引起肺气肿。汽车尾气中的铅一般分布于地面上方1米左右的地带，正好是青少年的呼吸带，因而铅污染对青少年危害更重。不仅如此，第一次污染物在阳光(紫外线)作用下发生光化学反应会生成二次污染，形成烟雾污染现象，称为光化学烟雾。光化学烟雾成分复杂，它们对人及动物的伤害主要表现在眼睛和黏膜受刺激、头痛、呼吸障碍、慢性呼吸道疾病恶化、儿童肺功能异常等。
资料二 可吸入颗粒物的来源和危害
当一束阳光从窗口照进屋里时，可以发现无数细小的颗粒和纤维正在运动着。这些粒径约在0.1—100微米，不易在重力作用下沉降到地面，能在空气中长期飘浮的颗粒物，称为可吸入颗粒物。如工厂烟囱排出的烟尘，土地、房顶、马路或建筑工地上卷起的尘土，蝴蝶抖落的翅上鳞片，植物的花粉和细菌等都是可吸入颗粒物的来源。在一般情况下，一定数量的颗粒物不会给我们的健康带来明显的影响，但当空气中颗粒物过多、过大时，则会使人感到眼睛和呼吸道有刺激症状。某些花粉还可能导致人的过敏反应，而当流行病发生时，空气中含有大量的致病细菌，抵抗力较差的人吸入了这样的空气就有可能被传染上疾病。据调查，在城市上空的空气中灰尘可多达上百万粒，即使看上去一尘不染的普通手术室，每升空气中也会有几万到几十万个悬浮粒子（包括细菌）！所以，对手术室和有特殊要求的生产车间的空气要采用过滤和消毒灭菌等处理。
资料三 酸雨
从广义上来讲，酸雨是天然降雨降水（包括雨、雪、雹、霜、露）在其形成和降落过程中，吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化物等物质，形成了pH小于5.6的酸性降水，称为酸雨。酸雨所含的酸性物质一般是硫酸、硝酸，pH越小酸性越强。
我国的能源结构是以煤炭为主，所以CO2、SO2、NO的排放量较大，经检测，酸雨约占降水量的44.5%。
酸雨给人类带来的危害是多方面的，它使大片森林死亡，农作物枯萎。酸雨进入土壤后，析出铅、镉、锰，毒死树根，淋洗与土壤结合的有益元素钙、镁、钾等，使硝化细菌和固氮细菌活动受到抑制，从而降低土壤肥力，使土壤贫瘠化。酸雨进入湖泊，流入江河，并溶解土壤及水底的重金属进入水中，毒害鱼类，破坏水体生态环境，使水中没有任何生物活动。酸雨还能加速建筑物、文物的腐蚀和风化过程。雅典古城堡已有2000年历史，现一层层剥落；纽约的自由女神铜像披上一层厚厚的铜绿；我国重庆的嘉陵江大桥已被腐蚀得锈迹斑斑。
资料四 大气污染与防治
进入大气的污染物，经过自然条件下的物理和化学作用，或是向广阔的空间扩散稀释，使其浓度下降，或是受重力作用，使较重粒子沉降于地面，或是在雨水洗涤下返回大地，或是被分解破坏等，从而使空气净化。大气的这种自净作用对自然而然环境起着重要的调节作用。应当指出的是，绿色植物的光合作用也是一种自净过程，因为在此过程中，既耗用二氧化碳，又向大气补充氧气。当大气的污染物的数量超过其自净能力时，即出现大气污染。
排放到大气里造成污染的有害物，可以分为粉尘类（如煤烟等），金属尘类（如铁、铝等），湿雾类（如油雾、酸雾等），有害气体类（如二氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等）。从大气污染发展的历史看，可以分为二氧化碳、烟尘污染，二氧化硫、金属尘污染和光化学污染三个时期。大气污染从早期的英国伦敦烟雾发展到新型的美国洛杉矶的光化学烟雾，公害事件连续不断，此起彼伏。据统计，单是伦敦的十几起烟雾事件，就夺走了近万人的生命。有记载的公害事件不胜枚举，现分别举例于下：
（1）伦敦的雾。1952年冬天，天气特别冷而阴湿，家家都烧煤取暖，由于几天没有风，出现下层气温低、上层气温高、空气对流受到妨碍的逆温层。逆温层把烟雾压在下面几天不散，引起人们呼吸困难，良种牛死亡，几千市民出现胸闷、喉痛、咳嗽症状，年老体弱者死亡4000多人。
（2）日本战败后，经济完全崩溃。1946—1955年是战后经济的恢复期，到了1955年日本经济开始发展，1956—1961年可以说是日本经济的成长期。在经济的发展过程中，日本执行了以重工业和化学工业为重点的工业发展方针，结果是新工业加上原有工业排放出来的废气使空气严重污染，使四日市烟雾层厚度高达500米，SO2和金属尘含量超过允许标准的5倍以上。由于这种污染，到1970年癌症和气喘病患者增多，气喘病蔓延，据统计，患病者达6400人。
光化学烟雾是一种刺激性的蓝色的混合型烟雾。其组成比较复杂，主要是臭氧，此外还有氮的氧化物和过氧酰基硝酸酯、高活性游离的某些醛类和酮类。这些物质并非是某一污染源直接排放的原始污染物质，而是由氮的氧化物和碳氢化合物等一次污染物在阳光照射下，发生光化学反应而形成的一种二次污染物。经过研究发现，氮的氧化物和碳氢化合物是汽车排出的废气造成的。1943年洛杉矶就有汽车250万辆，每天排出的废气中，氮的氧化物达300—400吨，碳氢化合物1000吨以上，再加上炼油厂及其他工厂的废气，经光化学反应造成严重的污染事件。
近年来，另一种破坏大气层的组成的危害已引起科学家们的注意，那就是废气对臭氧层的影响。臭氧层能吸收大量紫外线，对地面上的生物起着保护作用。如果臭氧层减少，则透过大气层达到地面的紫外线增强，将引起皮肤癌的发病率增高和农业减产，以及影响某些生物的生存。近二十年来，超音速飞机大量发展，将含有大量NOx的尾气排放到平流层中，还有大量使用氟利昂（CFCl3和CF2Cl2）作为致冷剂和气溶胶喷射剂（或雾化剂），扩散到平流层中，都有可能因光化学反应而破坏臭氧层。
工业高度发展造成的环境污染已扩展到全球范围，引起普遍重视，各国纷纷建立有权威性的国家环境保护机构，制订环境保护法律和进行庞大的治害投资，对大气的净化采取了不少措施，取得了很好的效果。
光化学烟雾的污染主要是油料的不合理燃烧所产生的氮的氧化物和碳氢化合物发生光化学反应造成的。治理的方法是：①改进燃烧方法，使燃料充分燃烧以控制氮的氧化物和碳氢化合物的生成。②排烟脱氮。如汽车上普遍装上净化装置，以降低排出废气中的有害物质的含量。
